问题
解答题
已知点F(0,
(1)求曲线W的方程; (2)四边形ABCD是等腰梯形,A,B在直线y=1上,C,D在x轴上,四边形ABCD 的三边BC,CD,DA分别与曲线W切于P,Q,R,求等腰梯形ABCD的面积的最小值. |
答案
(1)动圆圆心P到F的距离等于P到y=
的距离,1 2
则P点的轨迹是抛物线,
且p=2,所以x2=6y为双曲线W的方程.
(2)设P(x,y),由y=
x2,y′=1 6
x,知BC方程:y-y1=1 3
x1(x-x1),1 3
令y=0,-
x12=1 6
x1(x-x1),x=1 3
x1,1 2
即C(
x1,0),1 2
令y=1,1-
x12=1 6
x1(x-x1),1 3
=6-x12 6
x1(x-x1),1 3
x=
+x1=6-x12 2x1
,即B(6+x12 2x1
,1),6+x12 2x1
所以梯形ABCD的面积S=
×(2×1 2
x1+2×1 2
)×1=6+x12 2x1
(x1+1 2
)6+x12 2x1
=
(x1+1 2
+x1)6 x1
=
(2x1+1 2
)6 x1
≥
×21 2
=212
.3
当且仅当2x1=
,即x1=6 x1
时,S有最小值23
.3